專利名稱：拼裝式砌塊成型模芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及砌塊成型模具領(lǐng)域，尤其涉及一種可拼裝的砌塊成型模芯。
背景技術(shù)：
近些年，建筑砌塊行業(yè)在我國(guó)獲得蓬勃發(fā)展，為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及工業(yè)固體廢棄物綜合應(yīng)用領(lǐng)域做出巨大貢獻(xiàn)。為滿足不同的材料、形狀和功能而開發(fā)出的各類砌塊模具，在砌塊生產(chǎn)制造過程中起著非常重要的作用。
精度及耐用性是衡量砌塊模具的重要指標(biāo)，模芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及加工處理方式對(duì)此扮演著極其重要的角色。傳統(tǒng)砌塊模具模芯常采用焊接形式或線切割成型，采用的熱處理工藝主要以滲碳、氮化為主，還有部分采用碳氮共滲。焊接形式，就是利用小板焊接制作模芯，60%的砌塊模具均采用該方式制作。焊接形式在一定程度上可以減少材料成本支出，但存在如下弊端I、在焊接交匯處，需要人工打磨成產(chǎn)品設(shè)計(jì)所需角度，因此誤差較大，配合間歇很難控制，生產(chǎn)效果慢。2、整體焊接模芯內(nèi)應(yīng)力大，在后期如采用滲碳熱處理后，變形無法避免，變形后還需進(jìn)行矯正打磨，進(jìn)一步導(dǎo)致生產(chǎn)周期延長(zhǎng)，次品率增加。因此之選選用氮化工藝以減少變形，但適用于氮化的材料大部分以棒料為主，適合氮化的板材少之又少，只能向國(guó)外鋼廠專門定制。同時(shí)氮化工藝的硬化層深度也有限，無法滿足對(duì)耐磨性要求高的砌塊。線切割成型也存在如下缺點(diǎn)I、材料成本高，由于大部分面積需要切除掉，以48塊198*98mm的荷蘭磚模芯為例，材料實(shí)際利用率僅有22%，78%的原材料被切除浪費(fèi)。2、對(duì)材料品質(zhì)要求高，一般砌塊產(chǎn)品的厚度在60mm以上，最厚能達(dá)到300mm。在此厚度范圍內(nèi)，滲碳表面硬度大于HRC63，滲碳切硬化層大于O. 6mm,且碳當(dāng)量Ceq < O. 45具有較好焊接性能(模芯邊框與模芯需要焊接)的板材很難獲取，需向鋼廠專門開發(fā)定制，其交貨周期長(zhǎng)、成本高。目前實(shí)際矛盾是，選用滲碳性能較好的材料，焊接性能差，導(dǎo)致后期使用過程中易開裂，選用具有一定焊接性能的材料，其滲碳硬度和深度不夠理想，模具的耐用性及使用壽命不理想。目前砌塊模具加工中，無論是采用焊接還是線切割的模芯，均為完成模芯后整體進(jìn)行熱處理，如整體進(jìn)行滲碳處理，采用傳統(tǒng)井式滲碳爐時(shí)，模芯在爐內(nèi)垂直擺放，在升溫和淬火階段極易發(fā)生變形，容易導(dǎo)致模具報(bào)廢。采用箱式可控氣氛爐可以平放，可以有效減少滲碳變形，但模芯長(zhǎng)寬尺寸最大能達(dá)1400mm*1300mm,在國(guó)內(nèi)目前還未發(fā)現(xiàn)能夠加工此尺寸的箱式爐。為減少滲碳變形，部分模具雖然可采用氮化工藝，氮化后的模芯表面硬度能達(dá)HV1000以上，但硬化層遠(yuǎn)淺于滲碳。同時(shí)符合氮化工藝要求的板材，技術(shù)要求及成本高，選擇余地更小，也需專門定制。另外，氮化工藝的加工周期遠(yuǎn)長(zhǎng)于滲碳。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一個(gè)目的可拼裝的砌塊成型模芯。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，公開了拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長(zhǎng)邊框和多條長(zhǎng)隔板，兩條長(zhǎng)邊框位于模芯的兩側(cè)，多條長(zhǎng)隔板位于兩條長(zhǎng)邊框之間，在長(zhǎng)邊框與長(zhǎng)隔板的端部之間及相鄰長(zhǎng)隔板的端部之間連接有短邊框，在長(zhǎng)邊框與長(zhǎng)隔板的之間及相鄰長(zhǎng)隔板之間連接有短隔板，短邊框與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，短隔板與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，長(zhǎng)隔板與短隔板將長(zhǎng)邊框與短邊框之間的區(qū) 域分隔成多個(gè)砌塊成型腔。其有益效果是，長(zhǎng)邊框、短邊框、長(zhǎng)隔板和短隔板是相互獨(dú)立小部件，模芯整體采用拼裝方式制成，有效的消除了應(yīng)力的影響。在模具制作的過程當(dāng)中，可以將熱處理工序前移，同時(shí)可以優(yōu)先選擇滲碳工藝?？梢韵葘㈤L(zhǎng)隔板與長(zhǎng)邊框及短邊框拼接好成整體后再進(jìn)行滲碳處理，滲碳完成后，拆卸開來，再與其它短隔板裝配，順利解決了狹長(zhǎng)薄板件滲碳容易變形難題，避免了模芯整體在滲碳過程當(dāng)中產(chǎn)生形變。同時(shí)本發(fā)明相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)還提高了生產(chǎn)效率，拼裝設(shè)計(jì)的模具較傳統(tǒng)焊接工藝生產(chǎn)效率提升30%以上，較線切割工藝生產(chǎn)效率提升了 60%。而且所有的長(zhǎng)邊框、短邊框、長(zhǎng)隔板和短隔板都可以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，通過CNC加工后的精度能夠達(dá)到O. 01mm，通過拼裝后，整體精度能夠控制在O. 2mm。同時(shí)本發(fā)明還解決了材料成本和原材料的瓶頸，拼接設(shè)計(jì)利用45_以下板材即可實(shí)現(xiàn)常規(guī)所有厚度的模芯制造，同時(shí)符合滲碳熱處理的薄板材料也有很多選擇，成本也相對(duì)較低。在一些實(shí)施方式中，長(zhǎng)邊框與長(zhǎng)隔板相互平行。其有益效果是，可以保證模芯的穩(wěn)定。在一些實(shí)施方式中，短隔板與短邊框相互平行，短隔板與短邊框垂直連接于長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板上。其有益效果是，通過短隔板和短邊框?qū)崿F(xiàn)模芯的穩(wěn)定連接。在一些實(shí)施方式中，長(zhǎng)邊框的向內(nèi)一面上設(shè)有多條第一裝配槽，第一裝配槽上設(shè)有多個(gè)第一裝配孔。其有益效果是，短邊框或者短隔板的一端可以裝配于第一裝配槽內(nèi)，從而保證連接的穩(wěn)定。在一些實(shí)施方式中，長(zhǎng)隔板的兩面均設(shè)有第二裝配槽，第二裝配槽上設(shè)有多個(gè)第二裝配孔。其有益效果是，短邊框或者短隔板的另一端可以裝配于第二裝配槽內(nèi)，從而保證連接的穩(wěn)定。在一些實(shí)施方式中，短邊框和短隔板的兩端設(shè)有多個(gè)沉孔，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對(duì)應(yīng)。其有益效果是，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對(duì)應(yīng)，可以便于連接栓的插入，便于連接。在一些實(shí)施方式中，沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔通過連接栓連接，連接栓為彈性圓柱銷。其有益效果是，連接栓采用彈性圓柱銷，模芯整體的抗壓能力更大了，不至于因?yàn)槭艿酵饬Φ挠绊懢蛯?dǎo)致模芯整體的報(bào)廢。在一些實(shí)施方式中，第一裝配孔、第二裝配孔和沉孔的直徑均為l_20mm之間，其中優(yōu)選的為8_。其有益效果是，采用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格便于搭配相應(yīng)的彈性圓柱銷。
在一些實(shí)施方式中，短隔板的兩端設(shè)有外翻的第一折角，短隔板與長(zhǎng)邊框的連接處及短隔板與長(zhǎng)隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。其有益效果是，可以實(shí)現(xiàn)連接處的圓滑過渡。在一些實(shí)施方式中，短邊框兩端的向內(nèi)一側(cè)設(shè)有外翻的第二折角，短邊框與長(zhǎng)邊框的連接處及短邊框與長(zhǎng)隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。其有益效果是，可以實(shí)現(xiàn)連接處的圓滑過渡。


圖I是本發(fā)明一實(shí)施方式的拼裝式砌塊成型模芯的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中A部分的放大示意圖。圖3是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中B部分的放大示意圖。圖4是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中C部分的放大示意圖。圖5是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯中D部分的放大示意圖。圖6是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的長(zhǎng)邊框的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是圖6所示的長(zhǎng)邊框的俯視圖。圖8是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的長(zhǎng)隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9是圖8所示的長(zhǎng)隔板的俯視圖。圖10是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的短邊框的結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是圖10所示的短邊框的俯視圖。
圖12是圖I所示拼裝式砌塊成型模芯的短隔板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13是圖12所示的短隔板的俯視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。如圖I至圖13示意性的顯示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施方式的拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長(zhǎng)邊框100和多條長(zhǎng)隔板200，兩條長(zhǎng)邊框100位于模芯的兩側(cè)，多條長(zhǎng)隔板200位于兩條長(zhǎng)邊框100之間。長(zhǎng)邊框100和長(zhǎng)隔板200是相互平行的，參見圖6至圖7所示，在長(zhǎng)邊框100的向內(nèi)一面設(shè)有多條第一裝配槽101，在第一裝配槽101上設(shè)有多個(gè)第一裝配孔102。參見圖8至圖9所示，在長(zhǎng)隔板200的兩面均設(shè)有第二裝配槽201，第二裝配槽201上設(shè)有多個(gè)第二裝配孔202。第一裝配槽101的寬度與第二裝配槽201的寬度相等，第一裝配孔102和第二裝配孔202的直徑均為8mm。
在長(zhǎng)邊框100與長(zhǎng)隔板200的端部之間及相鄰長(zhǎng)隔板200的端部之間連接有短邊框300，長(zhǎng)邊框100和短邊框300均位于模芯的外邊沿,長(zhǎng)邊框100和短邊框300 —起組成模芯的整個(gè)邊框。在長(zhǎng)邊框100與長(zhǎng)隔板200的之間及相鄰長(zhǎng)隔板200之間連接有短隔板400，短邊框300與長(zhǎng)邊框100或者長(zhǎng)隔板200之間通過連接栓500連接，短隔板400與長(zhǎng)邊框100或者長(zhǎng)隔板200之間通過連接栓500連接，長(zhǎng)隔板200與短隔板400將長(zhǎng)邊框100與短邊框300之間的區(qū)域分隔成多個(gè)砌塊成型腔600。短隔板400與短邊框300相互平行，短隔板400與短邊框300垂直連接于長(zhǎng)邊框100或者長(zhǎng)隔板200上。參見圖10至圖13所示，短邊框300和短隔板400的兩端設(shè)有多個(gè)沉孔301，沉孔301與第一裝配孔102或者第二裝配孔202相對(duì)應(yīng)。沉孔301的直徑也為8mm,沉孔301與第一裝配孔102或者第二裝配孔202通過連接栓500連接，連接栓500可以選用彈性圓柱銷。在短隔板400的兩端設(shè)有外翻的第一折角401，在短邊框300兩端的向內(nèi)一側(cè)設(shè)有外翻的第二折角302，短邊框300和短隔板400端部的寬度相等，均與第一裝配槽101或者第二裝配槽201的寬度相等。所以短隔板400與長(zhǎng)邊框100的連接處及短隔板400與長(zhǎng)隔板200的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。短邊框300與長(zhǎng)邊框100的連接處及短邊框300與長(zhǎng)隔板200的連接處也為圓角結(jié)構(gòu)。連接的時(shí)候，先將一條長(zhǎng)邊框100和一條長(zhǎng)隔板200平等排列好，其次在長(zhǎng)邊框100與長(zhǎng)隔板200的端部之間安裝短邊框300，在長(zhǎng)邊框100和短邊框300之間安裝短隔板400，短邊框300和短隔板400保持相互平行，短邊框300和短隔板400 —側(cè)的端部安裝于第一裝配槽101內(nèi)，另一側(cè)的端部安裝于第二裝配槽201內(nèi)。使得第一裝配孔102和第二裝配均與沉孔301準(zhǔn)確對(duì)應(yīng)。通過彈性圓柱銷將短邊框300或短隔板400與長(zhǎng)邊框100或長(zhǎng)隔板200連接在一起。然后在長(zhǎng)隔板200另一側(cè)再安裝一組短邊框300和短隔板400，安 裝好后再安裝一條長(zhǎng)隔板200，如此依次安裝，直到將所有長(zhǎng)隔板200安裝完后，再將另一條長(zhǎng)邊框100安裝完畢即可。一個(gè)完整的拼裝式砌塊成型模芯即安裝完畢。拼裝式砌塊成型模具和常規(guī)模具一樣分為上下模兩部分。生產(chǎn)砌塊時(shí)，首先砌塊原材料通過布料機(jī)填充在下模的模芯的型腔中，布料結(jié)束后，上模由上向下運(yùn)行，將型腔中的材料壓實(shí)，在壓實(shí)過程中，上下模結(jié)合時(shí)整體工作臺(tái)將做高頻率的振動(dòng)，使得材料均勻分布于型腔內(nèi)，根據(jù)最終砌塊產(chǎn)品所需強(qiáng)度、密度及高度的需求，下壓壓力、振動(dòng)頻率和下壓時(shí)間有差異以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干相似的變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，包括陣列排布的兩條長(zhǎng)邊框和多條長(zhǎng)隔板，兩條所述長(zhǎng)邊框位于模芯的兩側(cè)，多條所述長(zhǎng)隔板位于兩條長(zhǎng)邊框之間，在所述長(zhǎng)邊框與所述長(zhǎng)隔板的端部之間及相鄰長(zhǎng)隔板的端部之間連接有短邊框，在所述長(zhǎng)邊框與所述長(zhǎng)隔板的之間及相鄰長(zhǎng)隔板之間連接有短隔板，所述短邊框與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，所述短隔板與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，長(zhǎng)隔板與短隔板將長(zhǎng)邊框與短邊框之間的區(qū)域分隔成多個(gè)砌塊成型腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長(zhǎng)邊框與所述長(zhǎng)隔板相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短隔板與所述短邊框相互平行，短隔板與短邊框垂直連接于長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長(zhǎng)邊框的向內(nèi)一面上 設(shè)有多條第一裝配槽，所述第一裝配槽上設(shè)有多個(gè)第一裝配孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述長(zhǎng)隔板的兩面均設(shè)有第二裝配槽，所述第二裝配槽上設(shè)有多個(gè)第二裝配孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短邊框和短隔板的兩端設(shè)有多個(gè)沉孔，所述沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔相對(duì)應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述沉孔與第一裝配孔或者第二裝配孔通過連接栓連接，所述連接栓為彈性圓柱銷。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述第一裝配孔、第二裝配孔和沉孔的直徑均為l_20mm之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短隔板的兩端設(shè)有外翻的第一折角，短隔板與長(zhǎng)邊框的連接處及短隔板與長(zhǎng)隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的拼裝式砌塊成型模芯，其特征在于，所述短邊框兩端的向內(nèi)一側(cè)設(shè)有外翻的第二折角，短邊框與長(zhǎng)邊框的連接處及短邊框與長(zhǎng)隔板的連接處為圓角結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了拼裝式砌塊成型模芯，其包括陣列排布的兩條長(zhǎng)邊框和多條長(zhǎng)隔板，兩條長(zhǎng)邊框位于模芯的兩側(cè)，多條長(zhǎng)隔板位于兩條長(zhǎng)邊框之間，在長(zhǎng)邊框與長(zhǎng)隔板的端部之間及相鄰長(zhǎng)隔板的端部之間連接有短邊框，在長(zhǎng)邊框與長(zhǎng)隔板的之間及相鄰長(zhǎng)隔板之間連接有短隔板，短邊框與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，短隔板與長(zhǎng)邊框或者長(zhǎng)隔板之間通過連接栓連接，長(zhǎng)隔板與短隔板將長(zhǎng)邊框與短邊框之間的區(qū)域分隔成多個(gè)砌塊成型腔。其有益效果是，避免了模芯整體在滲碳過程當(dāng)中產(chǎn)生形變。同時(shí)還提高了生產(chǎn)效率、加工精度和整體精度，而且成本也相對(duì)較低。
文檔編號(hào)B28B7/30GK102689355SQ201210211378
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者馬蒂亞斯·伯恩哈德·羅德 申請(qǐng)人:藍(lán)福模具(太倉)有限公司